光伏电站简介

目录

一、光伏电站系统工作原理

二、主要部件的功能

三、光伏电站管理

四、光伏电站的优缺点

五、常见问题

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一、光伏电站系统工作原理

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而把光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

太阳能电池方阵

白天，太阳能电池组件在一定强度的太阳光照射下产生电能，通过太阳能充放电控制器存储到蓄电池内；夜晚，蓄电池通过充放电控制器为负载提供电能。通常，太阳能系统在设计时会根据实际情况增大蓄电池的容量，以保证阴雨天的照明。

太阳能电池发电系统示意图

二、主要部件的功能

太阳能电池板 将太阳能转化为电能，输出的直流电存入蓄电池中。

防反充二极管又称阻塞二极管。其作用是避免由于太阳能电池方阵在阴雨天和夜晚不发电时或出现短路故障时，蓄电池组通过太阳能电池方阵放电。

蓄电池 其作用是贮存太阳能电池方阵受光照时所发出的电能并可能随时向负载供电。

控制器是光伏发电系统的核心部件之一。光伏电站的控制器一般有以下功能：

(1).信号检测检测光伏发电系统各种装置和各个单元的状况和参数，为对系统进行判断，控制，保护等提供依据。例如输入电压，充电电流，输出电压，输出电流等。

(2).蓄电池最优充电控制控制器根据当前太阳能资源情况和蓄电池荷电状态，确定最佳充电方式，以实现高效，快速地充电，并充分考虑充电方式对蓄电池寿命的影响。

(3).蓄电池放电管理例如，负载控制自动开关机

(4).设备保护光伏系统所连接的用电设备，在有些情况下需要由控制器来提供保护，如系统中因逆变器电路故障而出现的过电压和负载短路而出现的过电流等，如不及时加以控制，就有可能导致光伏系统或用电设备损坏。

(5).运行状态指示通过指示灯，显示器等方式指示光伏系统的运行状态和故障信息。

逆变器是将直流电变换成交流电的设备。

三、光伏电站管理

人员配置、采光面的清洁、电池板支架检查、蓄电池组维护管理、逆变器维护管理。

日常检查与维护

（1）值班人员或蓄电池专责人员要定期进行外部检查。一般应每天或每班检查一次。检查项目包括：室内的温度，通风和照明；蓄电池壳和盖的完整性；室内清洁情况；充电电流值是否适当；各种工具，仪表及安装工具是否完整。

（2）蓄电池专责人员应每月进行一次较详细的检查，检查内容包括：极板有无硫化，弯曲，短路；极板，机柱等是否完好；蓄电池绝缘是否良好。检查结果应记录在蓄电池运行记录上面。

（3）蓄电池日常维护工作的项目是：清扫灰尘，保持室内清洁；定期给连接端子涂凡士林；及时检修不合格的电池（即充电慢，放电快的）；记录蓄电池的运行状况。

（4）蓄电池室内禁止点火、吸烟和安装能发生电气火花的器具。

四、光伏电站的优缺点

优点

①无枯竭危险；

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；

⑤能源质量高；

⑥使用者从感情上容易接受；

⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。

缺点

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

五、常见问题

1.屋顶结构是否遭受破坏

常见的屋顶结构分为混凝土屋顶和彩钢屋顶。项目开发前均由业主方提供或协助提供房屋建筑设计院的设计参数，在可控的承重范围内设计电站，并得到原有建筑设计院的认可。

公司对项目场址进行严格筛选，杜绝电站建成后房屋结构受损或者防水层受损，同时公司投资开发新型安装工艺，增强项目的安全性、可靠性。

2.电力公司是否允许光伏电力并网

建设光伏电站前，首先需要获得省发改委的审批，然后根据省发改委的审批文件去当地所属电力公司办理并网手续。只有办理过并网手续的光伏项目才被允许并入电网。

国家金太阳示范工程鼓励光伏电站自发自用，电站系统需安装防逆流装置，防止电流倒送。

系统配置防逆流装置，检查交流电网供电回路三相电压、电流（测量点），判断功率流向和功率大小。如果电网供电回路出现逆功率现象，防逆流装置立即限制逆变器输出功率、或直接把光伏并网系统中的接入点断开（控制点）。

4.电站是否需要市电切换装置

市电切换装置一般应用于离网光伏电站，离网光伏电站在蓄电池不能保证设备运行的情况下，通过切换装置将逆变器供电转为市电供电。

而并网光伏电站直接与电网并联，光伏电力与市电同时对设备供电，不需要切换装置。

众所周知，光照强度是一个抛物线的变化过程，光伏电力也遵循这一变化规律。用户功率稳定，市电补充光伏电力低于用户功率部分，保证用电稳定。

5.电站的所发电力与并网接入点的市电是否一样

在电站系统中，逆变器是保证交流电输出稳定性的重要设备。项目采用的光伏并网逆变器均通过TUV、金太阳等权威认证和测试，逆变器将采集并网点电流数据输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流，与市电具有相同的电力特性，保证系统稳定运行。

6.投资建设光伏电站对于投资方与屋顶提供企业的经济效益

现阶段国家大力扶持光伏发电项目，对于符合条件的项目，国家给予一定比例的资金支持，包括金太阳示范工程、光电建筑一体化等。项目一般采用合同能源管理模式，分享节能收益。

投资方的收益：通过获得国家补贴，建设光伏电站的投资回收期由之前的15至20年。